Por Petra Pastl

Um novo avanço tecnológico para a segurança alimentar foi desenvolvido por pesquisadores da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) e da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) que apresentaram um estudo inovador sobre a criação de um sensor de índice de refração baseado em fibra óptica capaz de detectar alterações em amostras comerciais de azeite de oliva extravirgem, podendo contribuir para a detecção de adulterações e possíveis contaminações que podem pôr em risco a vida dos consumidores. O sensor foi inteiramente fabricado na UFPE e a pesquisa foi orientada pelo professor Joaquim Ferreira Martins Filho, do Departamento de Eletrônica e Sistemas (DES) da UFPE.

No trabalho, intitulado “D-shaped optical fiber-based refractometer for olive oil adulteration detection” (em tradução livre: Refratômetro baseado em fibra óptica em forma de D para detecção de adulteração de azeite), os pesquisadores propõem um sensor que utiliza fibra óptica com seção D (D-shaped optical fiber) para identificar a adulteração do azeite de oliva com óleos vegetais mais baratos como canola, milho, algodão, soja e girassol. Este desenvolvimento tecnológico visa proteger consumidores e produtores de práticas fraudulentas que comprometem a qualidade do azeite e a saúde dos consumidores.

A autoria do trabalho é de Thales Henrique Castro de Barros, engenheiro eletrônico, engenheiro biomédico, estudante de Medicina, doutorando do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica (PPGEE) do Centro de Tecnologia e Geociências (CTG), todos pela UFPE, e participante do grupo de Sensores Ópticos do Departamento de Eletrônica e Sistemas (DES-CTG); de Henrique Patriota Alves, professor do curso de Engenharia de Controle e Automação, lotado na Unidade Acadêmica de Belo Jardim, da UFRPE; de Leonardo Soares Cavalcante de Miranda, mestrando de Engenharia Eletrônica pela UFPE; de Allamys Allan Dias da Silva, doutor em Engenharia Elétrica pelo PPGEE; de Eduardo Fontana, professor do DES da UFPE; e do professor Joaquim Ferreira Martins Filho, professor do DES e diretor de Pesquisa da Pró-Reitoria de Pesquisa e Inovação (Propesqi) da UFPE.

Segundo os pesquisadores, a adulteração de alimentos é uma preocupação significativa de saúde pública, com implicações diretas para o bem-estar das pessoas e consequências econômicas de grande alcance. No contexto específico do azeite de oliva extravirgem, a adulteração geralmente é intencional e motivada pela busca de ganhos econômicos, devido à alta demanda e preço deste produto. Essa prática prejudica os produtores honestos e coloca em risco os consumidores, especialmente aqueles que escolhem o azeite por recomendações médicas.

O sensor desenvolvido utiliza uma seção de fibra óptica onde parte do revestimento é removida para permitir a interação entre a onda evanescente do sinal óptico e o meio externo. A fabricação do dispositivo envolveu a polimento mecânico da fibra, permitindo um controle preciso sobre a superfície polida e a profundidade atingida durante o polimento. A calibração do sensor foi realizada utilizando substâncias com índices de refração conhecidos, como água destilada, glicerina e álcool isopropílico, para garantir a precisão das medições.

Os resultados mostram que o sensor é capaz de detectar adulterações a partir da adição de qualquer combinação dos cinco adulterantes em quantidades superiores a 9% do volume total. A sensibilidade do sensor, medida em relação à porcentagem adicionada de contaminantes, foi determinada como 0,037 dB/%. Essa capacidade de detecção precisa torna o sensor uma ferramenta eficaz para garantir a autenticidade do azeite de oliva.

O valor de 0,037 dB/% representa a taxa de mudança na resposta do sensor. Decibéis (dB) são uma unidade de medida que expressa a relação entre duas quantidades logarítmicas, comumente usada em acústica, eletrônica e telecomunicações. Aqui, está sendo usada para quantificar a variação na leitura do sensor. Em termos práticos, um valor de 0,037 dB/% indica que para cada incremento de 1% na concentração de contaminantes, a leitura do sensor muda em 0,037 decibéis. Isso ajuda a quantificar quão sensível e preciso o sensor é na detecção de mudanças na concentração de contaminantes.

Destacam os autores que o desenvolvimento do sensor baseado em fibra óptica com seção D representa um avanço significativo na detecção de adulterações no azeite de oliva. Além de ser altamente sensível, o sensor não altera as propriedades físico-químicas da amostra, mantendo a integridade do azeite analisado. Este trabalho não apenas aborda uma questão crucial de segurança alimentar, mas também promove a justiça no mercado de azeites, protegendo tanto consumidores quanto produtores honestos.

O estudo foi publicado em formato de artigo no periódico internacional de alto impacto “Food Control” e está disponível para ser conferido, gratuitamente, até o dia 9 de setembro, pelo link. 

Mais informações
Thales Henrique Castro de Barros (doutorando PPGEE e autor principal do estudo)
thales.henrique@ufpe.br
Professor Joaquim Ferreira Martins Filho
joaquim.martins@ufpe.br